Um feixe de luz monocromática incide em um bloco de vidro com índice de refração
a partir do ar (
). O ângulo de incidência é
.
a) Determine o ângulo de refração
do feixe ao entrar no vidro.
a) Determine o ângulo de refração
Passo 1
Primeiro, vamos entender o que a questão está nos pedindo e quais conceitos vamos precisar para resolver. A gente tem um feixe de luz que incide sobre um bloco de vidro vindo do ar. O ângulo de incidência é de
e o índice de refração do vidro é
, enquanto o do ar é
. Precisamos descobrir qual será o ângulo de refração
da luz ao entrar no vidro.
Para resolver isso, vamos usar a Lei de Snell, que relaciona os índices de refração dos dois meios e os ângulos de incidência e refração.
Passo 2
A Lei de Snell é dada pela fórmula:
Onde:
-
é o índice de refração do ar. -
é o ângulo de incidência. -
é o índice de refração do vidro. -
é o ângulo de refração que queremos encontrar.
Passo 3
Vamos substituir os valores que temos na equação:
Sabemos que
, então:
Passo 4
Agora, vamos isolar
:
Passo 5
Para encontrar o ângulo
, precisamos calcular o arco seno de
:
Resposta
O ângulo de refração
é aproximadamente
.